Как определяется порядок реакции?

обсуждение вопросов физической химии и химической физики
physical chemistry and chemical physics: discussions for professionals
Ответить
kasiyanenko
Сообщения: 4
Зарегистрирован: Пт фев 26, 2010 1:25 pm

Как определяется порядок реакции?

Сообщение kasiyanenko » Пт фев 26, 2010 3:06 pm

Подскажите, как определить порядок реакции при взаимодействии соляной кислоты с гидроксидом кальция и для реакции магний хлор и гидроксид кальция.
В какой литературе это описывается?

Аватара пользователя
amik
Сообщения: 23104
Зарегистрирован: Вс мар 05, 2006 9:32 pm

Re: Как определяется порядок реакции?

Сообщение amik » Пт фев 26, 2010 3:27 pm

Нулевой порядок при взаимодействии соляной кислоты с гидроксидом кальция 8)
Прежде всего объясните, для чего это нужно. Пока есть возможность безболезненно переехать в раздел "химическая технология" :arrow: viewforum.php?f=29
Где описывается? В учебниках, например :dontknow:
Бог на стороне не больших батальонов, а тех, кто лучше стреляет (приписывается Вольтеру)

kasiyanenko
Сообщения: 4
Зарегистрирован: Пт фев 26, 2010 1:25 pm

Re: Как определяется порядок реакции?

Сообщение kasiyanenko » Пт фев 26, 2010 10:02 pm

порядок этих реакций мне нужен для построения математической модели коррозии бетона в жидких агрессивных средах; НСl и MgCl2.
У меня есть информация что порядок этих реакций второй, и это принципиально меняет модель. Вот я и решила проконсультироваться....
А ссылок на учебники у вас нет?

upd
Сообщения: 196
Зарегистрирован: Пн июн 08, 2009 1:25 pm

Re: Как определяется порядок реакции?

Сообщение upd » Вт мар 02, 2010 6:01 pm

Общий подход состоит в том, что чтобы определить порядок реакции, нужно измерить скорость реакции при разных концентрациях реагирующих веществ. Во всех учебниках по химической кинетике описаны способы анализа таких экспериментальных данных, поищите учебники в сети или в библиотеке. Однако большинство описанных в них методов носят "учебный" характер, а для реальных систем всё сложнее. Для гетерогенных реакций тем более, т.к. накладывается диффузия и проч.

Кроме того, почти всегда сложно определить саму скорость реакции, которая есть изменение концентрации во времени. То есть реакция идёт, а вы через некоторые промежутки времени измеряете концентрацию одного из веществ - участников реакции (исходного или продукта). Нужно проводить измерение концентрации довольно быстрым методом (по сравнению со скоростью реакции), чтобы концентрация не слишком изменилась за время измерения.

Ну а например. Если теоретически. Скорость реакции w пропорцинальна концентрации реагирующих веществ (это основной постулат хим. кинетики, т.н. закон действующих масс). Для реакции А+В=продукты
w=k*C(A)^p*C(B)^q,
где k - константа скорости (от концентрации не завсит), C(A) и C(B) - концентрации, p - порядок реакции по веществу А, q - соответственно порядок по веществу В (p и q тоже константы, не зависят от С). Общий порядок реакции равен сумме p+q. Если, например, для такой реакции p=q=1, то это реакция второго порядка. Как определить p и q? Каждое отдельно. Сначала провести реакцию при неизменной начальной концентрации вещества А, но менять концентрацию вещества В, и измерять каким-либо способом концентрацию одного из веществ во времени. В книжках описан т.н. метод Вант-Гоффа - по касательным к кривой концентрация-время, он подойдёт. Таким образом определяем q. Потом то же нужно сделать для постоянной концентрации В, а концентрацию А менять, это позволит определить p.

Даже в теории всё не слишком просто, а на практике определение порядков - целая наука. Есть ряд подводных камней. Поэтому в литературе, по-видимому, Вы и не можете найти конкретики по поводу порядка для Вашей реакции.
Я люблю жизнь.

kasiyanenko
Сообщения: 4
Зарегистрирован: Пт фев 26, 2010 1:25 pm

Re: Как определяется порядок реакции?

Сообщение kasiyanenko » Вт мар 02, 2010 10:06 pm

Спасибо за подробный ответ. А если теоретически, то можно-ли определить порядок по стехиометрическим коэффициентам для данных реакций? Или это будет считаться не правильно, и надо обязательно проводить эксперимент?

upd
Сообщения: 196
Зарегистрирован: Пн июн 08, 2009 1:25 pm

Re: Как определяется порядок реакции?

Сообщение upd » Пн мар 15, 2010 12:57 pm

Можно определить порядок реакции на основании стехиометрических коэффициентов, только если точно известно, что это элементарная реакция, т.е. такая реакция, которая протекает в одну стадию и эта стадия в точности соответствует записанному уравнению реакции. А узнать, элементарная ли она, можно только на основании эксперимента. (Или из книжки, где написано, что кто-то уже определил, что она элементарная.)

Откройте учебник и прочтите закон действующих масс: скорость элементарной хим. реакции пропорциональна произведению концентраций... Ключевое слово задесь - элементарная. Т.е. закон действующих масс выполняется для отдельной стадии, а не для реакции в целом.
Я люблю жизнь.

Ответить

Вернуться в «физическая химия / physical chemistry»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: Google [Bot] и 14 гостей